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微生物学通报

  • 2018年第45卷第10期文章目次
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    • >环境微生物学
    • 大气PM2.5中微生物活性的探测

      2018, 45(10):2071-2081. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.171067

      摘要 (1409) HTML (1708) PDF 588.67 K (1900) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】细颗粒物(PM2.5)具有多种毒性效应,长期暴露对机体可造成严重危害。微生物作为PM2.5的重要生物组成成分,目前尚无简单易行地测定PM2.5中微生物活性的方法。【目的】利用小流量采样仪采集细颗粒物PM2.5,通过大量的模拟和测试实验,初步建立了一套测定PM2.5中微生物活性水平的荧光素二乙酸酯(FDA)水解法。【方法】使用5 L/min的小流量采样仪采集样品40 min,FDA的浓度为200 μg/mL,经过1.5 h的暗反应,使用丙酮终止15 min后测定其荧光强度,并计算微生物活性。【结果】利用该方法测得2017年7月大气PM2.5中微生物活性平均水平为0.873 ng/m3荧光素钠;室内空气细颗粒物PM2.5中微生物活性水平为1.110 ng/m3荧光素钠。【结论】建立了一种有效准确地测定大气颗粒物PM2.5中微生物活性的方法。

    • 一株分离自网箱养殖区沉积物的硫氧化菌B1-1的鉴定及其硫氧化特性

      2018, 45(10):2082-2090. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170941

      摘要 (1301) HTML (1116) PDF 1.10 M (1735) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】海水网箱养殖是一种高密度、高投饵的人工养殖方式,其产生的硫化物污染严重影响了海水养殖业的经济效益及可持续发展。【目的】鉴定从网箱养殖区沉积物中分离得到的硫氧化菌B1-1并研究其硫氧化特性,为利用生物技术修复网箱养殖环境提供理论依据。【方法】通过形态观察、生理生化特征及16S rRNA基因序列分析对硫氧化菌B1-1进行鉴定;通过摇床培养对该菌株氧化硫代硫酸盐的最适培养条件(pH、温度、底物浓度、外加碳源、外加氮源、金属离子)进行研究。【结果】该菌株被鉴定为Halothiobacillus hydrothermalis B1-1。菌株B1-1生物氧化硫代硫酸盐的最适pH为8.0,最适生长温度为30 °C,最适底物浓度为5.0 g/L;外加碳源对该菌株氧化能力无显著影响,外加铵盐(硫酸铵或草酸铵)可以将延滞期缩短至12 h,添加Mg2+可以显著提高菌株的氧化能力,氧化率达100%。【结论】Halothiobacillus hydrothermalis B1-1耐盐性较强,对硫代硫酸盐氧化率高,可作为修复受硫化物污染网箱养殖环境的潜在菌株资源。

    • 墓室酥碱砖壁画及其环境的真菌多样性分析

      2018, 45(10):2091-2104. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170963

      摘要 (1361) HTML (1762) PDF 8.14 M (1798) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】酥碱是威胁古代墓室砖壁画保存的主要病害之一,水分和盐分共同作用下壁画产生酥碱病害,而其中真菌类群、来源及耐盐性鲜有报道。【目的】比较敦煌汉墓、晋墓和嘉峪关五号墓内砖壁画酥碱样品及其赋存环境空气中可培养真菌的群落组成、多样性及耐盐性,为砖壁画的防护提供理论依据。【方法】运用扫描电镜观察酥碱样品微观形貌,并结合能谱、X射线衍射进行成分分析;对样品培养、分离、纯化获得真菌纯菌株,运用形态和分子生物学技术鉴定种属;利用梯度含盐培养基研究菌株的耐盐性。【结果】墓室酥碱样品及环境空气中青霉属(Pencillium)、曲霉属(Aspergillus)和枝孢属(Cladosporium)丰度较高,为优势属;其他菌属包括镰孢菌属(Fusarium)和毛壳菌属(Chaetomium)为稀有属。三座墓室砖壁画酥碱中均存在烟曲霉(A. fumigatus)、花斑曲霉(A. versicolor)以及黄灰青霉(P. aurantiogriseum);酥碱样品与墓室内外空气中分离获得的真菌类群间有一定相似性。多数菌株可在含15% NaCl的培养基上生长,一株产黄青霉(P. chrysogenum)甚至可在30%盐浓度条件下生长。【结论】青霉属和曲霉属为墓室共有优势菌,多数菌株有较强的耐盐性。

    • 基于高通量测序的两种典型忽地笑栽培土壤根际真菌群落多样性

      2018, 45(10):2105-2111. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.180337

      摘要 (1623) HTML (2078) PDF 464.90 K (2056) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】忽地笑为传统中药材,可用于治疗老年性痴呆症、重症肌无力等疾病,具有重要的药用价值。腐殖土(壤土)适宜忽地笑的生长与栽培,黄棕壤(粘性土)对其生长不利。根际微生物可促进或抑制植物生长,直接影响药用植物产量和有效成分含量的变化,因此近年来对药用植物与根际微生物关系的研究得到了高度重视。【目的】通过2种栽培土壤根际真菌的群落结构及多样性研究,旨在探讨根际真菌对忽地笑生长发育的影响。【方法】提取土壤总DNA,采用高通量测序及生物信息统计分析等方法进行研究。【结果】腐殖土和黄棕壤分别获得真菌ITS1序列42 130和30 176条;腐殖土和黄棕壤根际真菌类群分别划分为6门25纲61目123科208属和5门20纲48目85科138属,最优势门类均为子囊菌Ascomycota (相对丰度>70%),但主要优势属及多样性指数等存在较大差异,其中腐殖土的主要优势类群有Ascomycota_unclassified、Fusarium、Zopfiella、Chaetomiaceae_unclassified、Ceratobasidium、Mortierella等,而黄棕壤的主要优势类群为Sordariomycetes_unclassified、Fusarium、Acremonium、Rhizoctonia、Nectriaceae_unclassified、Hymenoscyphus等;通过SPSS统计软件分析表明,腐殖土的Ascomycota_unclassified、Zopfiella、Ceratobasidium、Mortierella等优势类群与忽地笑鳞茎中石蒜碱含量之间呈极显著正相关性。【结论】适宜栽培忽地笑的腐殖土根际真菌的遗传多样性比黄棕壤更丰富;腐殖土根际主要优势类群Ascomycota_unclassified、Zopfiella、Ceratobasidium等可能有利于忽地笑生长发育及其石蒜碱等生物碱积累。

    • >基础微生物学
    • 模拟失重环境对大肠杆菌K12表型异质性亚群菌株的影响

      2018, 45(10):2112-2120. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170938

      摘要 (1499) HTML (1826) PDF 1.86 M (1911) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】我国未来几年深空探索任务将呈“井喷式”发展,微生物对于航天活动的影响越来越引起关注,而国内外少有表型异质性亚群的研究。【目的】从表型异质性的角度探讨低剪切力模拟失重环境(low-shear modeled microgravity,LSMMG)和低剪切力正常重力环境(low-shear normal gravity,LSNG)对大肠杆菌K12造成的影响。【方法】利用旋转细胞培养系统模拟失重环境对大肠杆菌K12进行连续传代培养,从单克隆形态、颜色以及菌体形态等方面挑选出表型异质性的亚群菌株,对不同菌株进行增殖速率、抗生素耐药性、生物被膜形成、环境压力抵抗力以及细胞毒性的测定,以此评估低剪切力和模拟失重环境对大肠杆菌K12的影响。【结果】利用旋转细胞培养系统连续传代培养,总共分离出4株形态不同的表型异质性亚群菌株,其中2株来自模拟失重组(M1,Ma),另外2株来自正常重力对照组(N1,Na);4株亚群与原始菌株(P)相比,在增殖速率、生物被膜形成、环境压力抵抗力和细胞毒性方面均有增强或减弱的明显变化,对于抗生素的耐药性无明显变化。【结论】低剪切力模拟失重环境以及存在低剪切力的正常重力环境均能引起大肠杆菌表型异质性变化,与原始菌株相比,表型异质性亚群菌株在分化上并没有统一的方向,但仍需警惕那些可能对人类造成危害的变化表型。

    • >农业微生物学
    • 假单胞菌BP16的分离鉴定及其植物促生性状和效应

      2018, 45(10):2121-2130. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.180115

      摘要 (1574) HTML (2042) PDF 1.78 M (2064) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】Pseudomonas最突出的植物促生性状是可抑制植物病原微生物,但其它植物促生性状报道相对较少。【目的】明确Pseudomonas sp. BP16的植物促生性状,揭示其对小麦幼苗和马铃薯的促生效应,以期为该菌株的田间应用提供理论依据。【方法】基于无机磷培养基,以涂布划线技术进行分离纯化;通过多相分类对BP16进行分类鉴定;以选择性培养基或比色法等方法对促生性状进行定性或定量分析;设置3种处理pBP16、VK、CK,分别代表施加含BP16的颗粒微生物肥料、施加不含菌的空载体颗粒、颗粒微生物肥料和空载体颗粒都不施加的空白处理,采用盆栽试验分析不同处理下的小麦和马铃薯生长性状及其根围土理化性质的变化。【结果】共分离得到41株菌;1株编号为BP16菌株的16S rRNA基因序列与P. brassicacearum subsp. neoaurantiaca的相似性最高(99.38%),但一些生理生化特征如明胶液化存在一定的差异;BP16菌株的解磷酸钙-磷能力最强,其发酵液中水溶性磷含量可达67.15 μg/mL菌液,而且该菌具有固氮能力、产IAA (Indole-3-acetic acid)能力(8.93 mg/L)、产铁载体能力(D/d为2.46)、ACC脱氨酶活性,同时能够抑制植物病原菌马铃薯晚疫病病原菌、亚麻枯萎病病原菌和向日葵菌核病病原菌,其抑菌率分别为76.19%、32.00%和22.22%;pBP16相比VK和CK处理,显著提高了小麦的株高、根长、叶绿素含量以及干重(提高约5.29%?90.90%),根围土速效磷和速效氮含量也显著提高,提高约8.63%?83.81%;同时,pBP16较VK和CK处理的单株产量以及根围土速效磷都有极显著的提高,而速效氮水平高于CK。【结论】菌株BP16为P. brassicacearum的一个新亚种,具有多种植物促生性状,对植物促生效应良好,可作为植物促生菌剂用菌种、具有良好的应用前景。

    • 一株高效解磷肠膜明串珠菌的分离鉴定及解磷能力研究

      2018, 45(10):2131-2141. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170961

      摘要 (1369) HTML (1463) PDF 884.83 K (1758) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】植物根际土壤含有多种溶磷微生物,但是具有溶磷能力的肠膜明串珠菌未见报道。【目的】从脐橙根际土壤分离高效解磷菌,研究其解磷应用。【方法】通过初筛和复筛从23株菌中筛选解磷能力较强的菌株,同时采用钼蓝比色法测定磷含量。通过测定发酵液中小分子有机酸含量、磷酸酯酶酶活及pH值的变化,探究菌株的解磷机理。【结果】经过筛选得到9株具有一定解磷能力的菌株。通过菌种16S rRNA基因序列分析和生理生化实验确定其中一株菌为肠膜明串珠菌,命名为肠膜明串珠菌G7。培养基初始pH 6.0、碳源为葡萄糖、氮源为硫酸铵时G7的解磷能力较佳。G7发酵过程中产生大量有机酸,而其酸性磷酸酯酶活性高于碱性磷酸酯酶。【结论】碳源、氮源以及初始pH值都能影响G7的解磷能力,其解磷能力主要缘于在发酵过程中产生了大量小分子有机酸,关于G7的解磷机理还需要更深入的研究。

    • 溶磷真菌的筛选及耐盐特性分析

      2018, 45(10):2142-2151. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.180010

      摘要 (1379) HTML (2870) PDF 573.38 K (2164) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】土壤盐渍化已成为影响土壤质量和作物产量的重要因素之一,利用微生物改良盐渍化土壤是既经济又环保的方法。【目的】从不同土壤样品和生物肥料中筛选溶磷能力较强的真菌并讨论其耐盐能力,为盐渍化土壤改良提供菌种资源。【方法】采用平板培养法筛选有一定溶磷能力的真菌,经ITS序列分析初步确定菌株的分类地位。以溶磷能力为考察指标,以NaCl梯度和磷酸钙梯度为考察因素,分析不同菌株利用无机磷源的能力,以及溶磷能力与pH的关系。【结果】共筛选得到16株具有较强溶磷能力的真菌,其中4株真菌对水稻发芽有显著的促进作用,它们是1株长枝木霉(MF-1)和3株踝节菌属菌株(SD-2、XJ-7和HLJ-3)。菌株SD-2和XJ-7生长的耐盐能力显著好于菌株MF-1和HLJ-3。当NaCl浓度为5%时,菌株XJ-7的溶磷能力最好,溶磷率可达9.50%;当NaCl浓度为1%时,菌株HLJ-3的溶磷能力较好,溶磷率为6.93%;当NaCl浓度为0时,菌株SD-2和MF-1的溶磷能力较强,溶磷率分别为9.07%和3.73%。进一步研究发现踝节菌属真菌的溶磷能力与菌液pH呈显著负相关关系。【结论】筛选获得的4株真菌其溶磷能力在不同盐环境中有显著差异,为今后土壤改良和生物肥料中菌种的选择提供理论依据和试验基础。

    • >兽医微生物学
    • 鹅源奇异变形杆菌的分离鉴定及毒力基因检测

      2018, 45(10):2152-2163. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170998

      摘要 (1599) HTML (3173) PDF 644.18 K (2285) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】奇异变形杆菌(Proteus mirabilis)是一种人兽共患机会致病菌,革兰氏阴性,兼性厌氧,呈多形性。【目的】探明内蒙古自治区通辽市某养殖场雏鹅发生死亡的病因,研究致病菌的分类地位和毒力基因携带情况。【方法】通过病原菌的筛查和感染试验确定发病原因,对其16S rRNA基因测序,建立病原菌系统进化树,结合BD PhoenixTM 100全自动微生物鉴定仪对病原菌进行分析鉴定,综合判定致病菌的种类及其分类地位;根据已报道的基因序列合成奇异变形杆菌的ureC、zapA、mrpA、ucaA、rsbA、pmfA、atfA、atfC 8个毒力基因引物,通过PCR扩增研究病原菌毒力基因携带情况。【结果】致病茵的16S rRNA基因与已报道的奇异变形杆菌(P. mirabilis)相似性在99%以上,通过构建系统进化树和BD PhoenixTM 100全自动微生物鉴定仪鉴定,确定该菌株为P. mirabilis并编号为AYQ-1;8种毒力基因在该致病菌中均被检测到;雏鹅腹腔注射感染可导致雏鹅死亡,半致死浓度(LD50)为1.51×107 CFU/mL;药敏试验结果显示,该菌对链霉素、氨曲南和氧氟沙星等19种药物敏感,对万古霉素、青霉素和四环素等15种药物耐药。【结论】AYQ-1经鉴定为鹅奇异变形杆菌,毒力基因型为ureC(+)、zapA(+)、mrpA(+)、ucaA(+)、rsbA(+)、pmfA(+)、atfA(+)、atfC(+)型。

    • >药物微生物学
    • 利用Pseudonocardia sp.微生物转化制备骨化醇类化合物

      2018, 45(10):2164-2173. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170986

      摘要 (1520) HTML (1469) PDF 793.77 K (2085) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】近年来骨化醇类化合物(活性维生素D及其类似物)在肿瘤治疗、免疫调节中的作用逐渐被发现,药用价值显著,但目前化学合成法制备困难,因此高效制备骨化醇类化合物成为研究热点。【目的】利用假诺卡氏菌(Pseudonocardia sp.)转化骨化醇类底物分子并提高转化率。【方法】从化学合成方法常用的原料及中间体中筛选能被有效转化的底物分子,利用单因素及正交试验对转化条件进行优化。【结果】筛选到阿法骨化醇(Alfacalcidol,1α-(OH)VD3)、艾地骨化醇中间体(Eldecalcitol intermediate,AD-M07)、帕立骨化醇中间体(Paricalcitol intermediate,PC-M07) 3种底物分子,分别被转化为骨化三醇(Calcitriol,1α,25(OH)2VD3)、艾地骨化醇中间体(Eldecalcitol intermediate,AD-M08)、帕立骨化醇(Paricalcitol,PC)。确定最优转化条件:蛋白胨20.0 g/L,葡萄糖15.0 g/L,部分甲基化的β-环糊精(PMCD) 0.5% (质量体积比),转化温度25?30 °C,接种量5%?10% (体积比),转化时间72、72、96 h,底物浓度1.2、0.6、0.6 mg/mL,初始pH 6.0?8.0。在此条件下3种底物的最高转化率分别达到85%、96%、75%。【结论】通过转化条件的优化3种产物的转化率大幅提高,为更加快速高效地利用微生物转化法制备骨化醇类化合物提供参考。

    • >医学微生物学
    • 基于气相色谱-飞行时间质谱联用技术分析枯草芽孢杆菌对变异链球菌的抑制作用

      2018, 45(10):2174-2182. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170960

      摘要 (1560) HTML (1412) PDF 1.16 M (1847) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】龋病危害着人类健康,变异链球菌(Streptococcus mutans)是公认的主要致龋菌。我们前期的研究从口腔中分离出一株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),其能抑制S. mutans的生长,但尚未明确其抑菌作用的组分。【目的】利用非靶向代谢组学技术检测分析B. subtilis zh78抑制S. mutans生长可能的小分子代谢物,以评估其在龋病防治研究及应用中的前景。【方法】取B. subtilis zh78经生长0 h、7 h、12 h、5 d时的菌液,利用牛津杯法将冷甲醇萃取后的代谢物对S. mutans进行抑菌实验;采用气相色谱-飞行时间质谱联用技术(GC-TOF-MS)对代谢物进行检测;利用主成分分析(Principal component analysis,PCA)、正交偏最小二乘判别分析(Orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA)和皮尔森相关分析(Pearson correlation analysis)等方法进行数据分析。【结果】B. subtilis zh78生长5 d时的代谢产物对S. mutans具有明显抑菌作用,其代谢物中木糖醇、氨基酸类及有机酸类等36种物质与其对S. mutans的抑制作用显著相关。【结论】B. subtilis zh78可能产生木糖醇、氨基酸类及有机酸类等可能促进B. subtilis zh78抑制S. mutans生长的小分子代谢产物,具有一定的防龋应用研究前景。

    • >简报
    • 西藏株小反刍兽疫病毒H蛋白的原核表达及其多克隆抗体的制备

      2018, 45(10):2183-2190. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.171047

      摘要 (1564) HTML (4394) PDF 2.26 M (1622) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】小反刍兽疫是由小反刍兽疫病毒(Peste des petits ruminants virus,PPRV)引起的一种急性、烈性、接触性传染病,严重威胁我国养羊业的发展。【目的】原核表达PPRV H蛋白,并制备其多克隆抗体。【方法】根据GenBank中PPRV西藏株h基因序列,对其进行密码子大肠杆菌偏爱性优化,采用两步PCR法全化学合成全长h基因。将测序验证正确的h基因克隆至原核表达载体pET-28a、pET-30a、pET-32a,转化E. coli BL21(DE3)并利用IPTG诱导H蛋白表达。以经SDS-PAGE割胶纯化的重组H蛋白免疫新西兰大白兔制备抗PPRV H蛋白多克隆抗体。【结果】重组E. coli [pET-28a (-30a,-32a)-H]表达的重组H蛋白相对分子质量分别约为70、68 和86 kD;诱导7 h时PRRV H蛋白表达量最高,而且主要以包涵体形式表达;重组E. coli (pET-30a-H)表达的H蛋白经SDS-PAGE割胶纯化后免疫新西兰大白兔制备的多抗血清能与表达的重组H蛋白发生特异性反应;ELISA法检测抗体效价在1:6 400?1:25 600之间。【结论】原核表达了PPRV H蛋白,并制备了高效价的抗H蛋白多克隆抗体,为进一步研究PPRV H蛋白的功能及H蛋白的线性B细胞表位作图奠定了基础。

    • 青色荧光蛋白标记的禾谷镰孢转化子的构建

      2018, 45(10):2191-2199. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.180290

      摘要 (1457) HTML (1768) PDF 1.87 M (2009) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】近年来玉米茎腐病在我国大部分玉米产区普遍重度发生,其中镰孢菌茎腐病不仅造成了重大的经济损失,而且镰孢菌产生的毒素给人体和动物的健康也带来严重威胁。【目的】玉米茎腐病的病原组成复杂,禾谷镰孢是其中的主要病原之一,该病原菌侵染寄主导致发病的机制急需深入研究。【方法】以pCAMBIA1300质粒为骨架,利用重叠PCR的方法构建表达青色荧光蛋白的质粒pCAMBIA1300-CFP-Kan,通过农杆菌介导的遗传转化技术,将青色荧光蛋白的编码基因整合到禾谷镰孢基因组中。【结果】经过PCR鉴定和荧光显微观察,确定获得了31株青色荧光标记的禾谷镰孢菌。【结论】侵染试验结果显示,激光共聚焦显微镜下禾谷镰孢在玉米茎秆组织中的定殖位置清晰可见,该结果为进一步研究不同镰孢菌在寄主中的定殖规律奠定了基础。

    • 禾本科植物内生真菌研究20:基于NRPS5基因的我国东部早熟禾亚科植物内生真菌系统发育学分析

      2018, 45(10):2200-2208. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.180266

      摘要 (1324) HTML (1328) PDF 368.51 K (1633) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】冷季型禾草-Epichloae真菌内生共生体在我国广泛存在,Epichloae内生真菌具有遗传多样性。【目的】选取来自江苏、山东和安徽等6省共8地的早熟禾亚科植物中的21个Epichlo? sp.菌株,检测菌株的NRPS5基因;分析不同宿主内Epichlo?属内生真菌NRPS5基因多样性。【方法】提取Epichlo? spp.菌株DNA,利用特异性引物对菌株中NRPS5基因进行PCR检测和序列分析,并基于NRPS5基因构建最大简约法系统发育树。【结果】NRPS5基因可能广泛分布于我国东部冷季型禾本科植物Epichloae内生真菌中。在同种内生真菌和同一宿主(除鹅观草)中的不同种内生真菌中NRPS5基因相对保守,但不同宿主的内生真菌其碱基序列差异大,与宿主植物采集地点、采集时间和子座的有无均无相关性,NRPS5基因的差异主要与宿主植物有关。这说明NRPS5基因序列比较保守,推测属于NRPS蛋白的功能核心区。【结论】NRPS5基因序列相对保守,可作为真菌遗传多样性分析的一种辅助手段。

    • 白假丝酵母CFL1基因通过转录调控参与氧化压力应答

      2018, 45(10):2209-2216. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.180396

      摘要 (1568) HTML (1448) PDF 746.33 K (1599) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】CFL1基因是白假丝酵母高铁还原酶基因,介导胞外铁离子的还原,在白假丝酵母胞内铁稳态的维持方面发挥着重要作用。【目的】研究CFL1基因调节氧化压力应答的分子机制。【方法】采用液体培养及巨噬细胞模型,测定CFL1缺失对氧化压力耐受性和杀伤巨噬细胞能力的影响;使用羟基自由基清除剂二甲基亚砜(DMSO)分析其对缓解氧化压力敏感性的影响;采用实时荧光定量PCR分析CFL1缺失对氧化压力应答基因表达的影响;采用过氧化氢酶(CAT)活性测定方法研究CFL1缺失对CAT1基因表达的影响;通过构建WT-CAT1-GFP和cfl1Δ/Δ-CAT1-GFP菌株分析过氧化氢酶基因过表达对cfl1Δ/Δ氧化压力敏感性的影响。【结果】白假丝酵母CFL1基因的缺失会造成杀伤巨噬细胞能力的减弱,氧化压力应答基因表达的下降。过氧化氢酶基因的过表达则能恢复与野生型几乎一致的氧化压力水平。【结论】CFL1基因通过转录调控参与白假丝酵母氧化压力应答过程。

    • >专论与综述
    • 环境中抗生素抗性基因与I型整合子的研究进展

      2018, 45(10):2217-2233. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.180042

      摘要 (1817) HTML (5295) PDF 1.10 M (2717) 评论 (0) 收藏

      摘要:抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes,ARGs)作为一种新型污染物在不同环境中广泛分布、来源复杂,对生态环境和人类健康造成了很大的潜在风险。同时,I型整合子(Int I)介导的ARGs水平转移是环境中微生物产生耐药性的重要途径,I型整合子整合酶基因(intI1)与ARGs丰度在环境中表现出了较高的正相关性,Int I可以作为标记物在一定程度上反映ARGs在环境中的迁移转化规律和人类活动影响程度。本文介绍ARGs与Int I在环境中的来源与分布,总结Int I介导的ARGs迁移转化机制以及相关研究方法,并展望未来的研究发展趋势。

    • 细菌中基因组岛的转移与调控机制研究进展

      2018, 45(10):2234-2242. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.180005

      摘要 (1698) HTML (4415) PDF 405.05 K (2686) 评论 (0) 收藏

      摘要:基因水平转移可导致细菌不同种属间个体DNA的交换,从而使细菌对环境的适应性增强,是细菌进化的重要途径之一。基因组岛是基因水平转移的重要载体,可移动的基因组岛能够整合到宿主的染色体上,并在特定的条件下切除,进而通过转化、接合或转导等方式转移到新的宿主中。基因组岛具有多种生物学功能,如抗生素抗性、致病性、异源物质降解、重金属抗性等。基因组岛的转移造成可变基因在不同种属细菌间的广泛传播,例如毒力和耐药基因的传播导致了多重耐药细菌的产生,威胁人类健康。基因组岛由整合酶介导转移,同时在转移的过程受到多种不同转录因子的调控。本文对细菌中基因组岛的结构特点、转移和调控机制以及预测等方面进行了综述,并最终阐明基因组岛的转移及其调控机制是遏制基因组岛传播的重要策略。

    • 曲霉属bHLH转录因子的研究进展

      2018, 45(10):2243-2253. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170913

      摘要 (1333) HTML (1737) PDF 2.37 M (1878) 评论 (0) 收藏

      摘要:bHLH (Basic helix-loop-helix)转录因子广泛存在于真核生物中,它可以通过同源或异源二聚体的形式与基因启动子上的E-box结合来调控基因的表达。转录因子的bHLH家族由广泛涉及发育过程(包括细胞增殖和分化)的大量蛋白组成,在生物的生长发育调控过程中起着极为重要的作用。本文对包括构巢曲霉、烟曲霉、米曲霉等曲霉属中现已发现bHLH转录因子的调控过程和生物功能进行概述,以期为深入研究曲霉属的生长发育及bHLH转录因子的功能提供理论参考。

    • 乳酸菌对重金属吸附作用的研究进展

      2018, 45(10):2254-2262. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170901

      摘要 (1462) HTML (3810) PDF 432.42 K (2433) 评论 (0) 收藏

      摘要:重金属污染是人们关注的食品安全问题热点之一,使用食品安全级乳酸菌吸附重金属成为了新的研究方向。本文在分析环境和食品中汞、镉、铅污染的来源及对人类危害的基础上,对微生物与重金属的相互作用进行介绍,重点归纳了乳酸菌作为重金属吸附剂的潜能,以及吸附重金属的作用机制和研究现状,为研发高效吸附重金属的乳酸菌吸附剂提供了可行性的思路。

    • 细菌生物被膜检测与分析方法

      2018, 45(10):2263-2270. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170948

      摘要 (1767) HTML (15570) PDF 479.59 K (4842) 评论 (0) 收藏

      摘要:细菌生物被膜(Biofilm,BF)由物体表面集聚生长的微生物群落和自身分泌的胞外物质构成,是造成细菌产生多重耐药性的原因之一。可靠、简单和快速的BF检测方法有助于有效预防和治疗相关疾病。基于不同原理的检测与分析方法已广泛用于BF研究中,本文从生物学方法、物理方法和化学方法等方面对BF检测方法进行总结,重点阐述显微镜技术在BF检测中的应用。并介绍了近年来发展的拉曼光谱、质谱成像、MALDI-TOF-MS等新技术,同时比较其优点和局限性,以便研究者找到最合适和最新的研究方法。

    • 植物与病原菌互作的分子机制研究进展

      2018, 45(10):2271-2279. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170969

      摘要 (2037) HTML (13988) PDF 766.73 K (2893) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物的先天免疫主要包括模式识别受体对保守的微生物病原相关分子模式的识别和抗病蛋白对效应蛋白的识别。植物与病原体互作过程中存在广泛的信号交流,信号分子在植物与病原体的互作攻防中发挥了重要的调控作用,决定了二者的竞争关系。当前,大量植物与病原体互作中的信号分子被定位和克隆,其作用方式被揭示。本文总结了这些信号分子及其在植物免疫过程中的作用机制,主要包括植物细胞表面的模式识别受体分子对病原相关分子模式的识别与应答,植物抗病蛋白对病原体效应蛋白的识别与应答,以及免疫反应下游相关信号分子及其在植物抗病中的作用。此外,本文对未来相关研究提出了展望。

    • >高校教改纵横
    • 以主动学习为导向的“微生物学实验”教学改革探索

      2018, 45(10):2280-2284. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170849

      摘要 (1561) HTML (1273) PDF 436.67 K (1721) 评论 (0) 收藏

      摘要:微生物学实验是在微生物学理论课的基础上开设的,是帮助学生将理论知识转化为实践能力的一门课程。传统的教学采用讲授法、演示法等灌输式教学模式,学生只是机械地模仿老师或按照书本操作,处于被动学习状态。为了使学生从被动学习转变为主动学习,对微生物实验教学进行改革。首先,通过对就业岗位需求进行分析,使学生学习目标更清晰;其次,在教学中采用多种启发式教学方法相互配合,以提高学生的学习主动性;另外,开放了微生物实验室,让学生从实验的参与者变为实验的主导者,更大程度地发挥主观能动性。通过微生物学实验教学改革,调动了学生学习的积极性、激发了学生的创造力、提高了学生的实验技能。

    • “互联网+”背景下“酶工程”多元化教学改革的实践与思考

      2018, 45(10):2285-2292. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170922

      摘要 (1104) HTML (1306) PDF 883.65 K (1938) 评论 (0) 收藏

      摘要:“酶工程”是生物工程与生物技术专业的主干课程,是衔接微生物学、生物化学、分子生物学、细胞工程、基因工程、发酵工程及化学工程的纽带,具有很强的理论性和实践性。为提高酶工程的本科教学质量,增强学生的自主学习和探究能力,适应社会发展对人才的综合需求,本文结合课堂内外自身教学实际及信息技术的发展,在“互联网+”背景下对“酶工程”课程进行了多元化教学改革实践与思考。

    • >生物实验室
    • 基于反转录-环介导等温扩增技术检测沙门氏菌

      2018, 45(10):2293-2300. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.170858

      摘要 (1368) HTML (1472) PDF 867.32 K (1661) 评论 (0) 收藏

      摘要:【背景】沙门氏菌是世界上最常见的食源性致病菌之一,全球每年沙门氏菌中毒事件居细菌性中毒事件首位。【目的】建立反转录-环介导等温扩增(reverse transcriptase loop-mediated isothermal amplification,RT-LAMP)技术特异性检测沙门氏菌。【方法】针对沙门氏菌特异保守invA基因设计多组引物,通过对引物筛选和反应条件优化,建立了检测沙门氏菌的实时荧光RT-LAMP方法。利用沙门氏菌及其人工污染脱脂乳样品,研究了方法的特异性和灵敏性,并与RT-PCR (reverse transcription polymerase chain)方法的灵敏度进行比较。【结果】等温65 °C条件下30 min内可完成RT-LAMP反应。利用该方法检测5株沙门氏菌均为阳性,其余21种检测菌株为阴性。在人工污染脱脂乳样品的检测中,灵敏度达到60 CFU/g,比RT-PCR方法高100倍。【结论】建立的实时荧光RT-LAMP方法将为沙门氏菌现场快速检测提供有力手段。

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